El telescopio Webb identifica una protoestrella que «escupe cristales» y resuelve un enigma de 4.600 millones de años

El telescopio Webb identifica una protoestrella que «escupe cristales», resolviendo un misterio del sistema solar de 4.600 millones de años

En una observación histórica que vincula la astrofísica moderna con los orígenes primordiales de nuestro propio vecindario planetario, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA ha proporcionado pruebas concluyentes para una paradoja cósmica de larga data. Durante décadas, los astrónomos han luchado por explicar por qué los cometas congelados, que residen en los confines gélidos de nuestro sistema solar, contienen silicatos cristalinos, minerales que requieren temperaturas superiores a los 1.000 grados Fahrenheit para formarse. Los nuevos datos publicados en enero de 2026 revelan que la protoestrella EC 53, una estrella similar al Sol en fase de formación activa en la Nebulosa de Serpens, está forjando y distribuyendo actualmente estos mismos cristales hacia sus regiones exteriores, actuando eficazmente como una fundición cósmica de los bloques de construcción de futuros mundos.

La paradoja del cometa frío

El misterio se centra en la composición de las «bolas de nieve sucia», los cometas que se encuentran en la Nube de Oort y el Cinturón de Kuiper. Estas regiones son los reservorios congelados de nuestro sistema solar, donde las temperaturas rara vez superan unas pocas docenas de grados por encima del cero absoluto. Sin embargo, cuando misiones como Stardust trajeron muestras del cometa Wild 2, los científicos se sorprendieron al encontrar silicatos cristalinos, como el olivino y el piroxeno. Estos minerales solo pueden crearse cuando el polvo amorfo se calienta a temperaturas extremas, un proceso conocido como recocido. Esto creó un conflicto fundamental: ¿cómo pudieron los materiales forjados en el horno solar terminar a millones de kilómetros de distancia, en el congelador profundo del sistema solar exterior? El descubrimiento de EC 53 proporciona la primera evidencia visual directa del mecanismo de transporte que resuelve este rompecabezas de 4.600 millones de años.

El descubrimiento de la NIRCam en la Nebulosa de Serpens

Situada a unos 1.300 años luz de la Tierra, la Nebulosa de Serpens es una densa guardería de formación estelar. Utilizando la Cámara de Infrarrojo Cercano (NIRCam), el Telescopio Webb fue capaz de atravesar los densos y opacos velos de polvo interestelar que suelen envolver a los objetos estelares jóvenes. La imagen, procesada por Alyssa Pagan del Space Telescope Science Institute (STScI), se centra en la protoestrella EC 53. A diferencia de observatorios anteriores, la sensibilidad del Webb permitió a los investigadores resolver las delicadas estructuras del disco protoplanetario: la masa giratoria de gas y polvo que acabará fusionándose en planetas. Dentro de este entorno caótico, el telescopio identificó las firmas de silicatos cristalinos que se forjan en el disco interno incandescente y que posteriormente son expulsados hacia el exterior.

Cómo las estrellas crean y distribuyen silicatos

El proceso de cristalización de los silicatos es un asunto violento y de alta energía. Según el equipo de investigación, que incluye a Klaus Pontoppidan del Jet Propulsion Laboratory de la NASA (NASA-JPL) y a Joel Green del STScI, el intenso calor generado por el colapso gravitatorio de la protoestrella crea una «zona térmica» muy cerca de la estrella. En nuestro propio sistema solar, esto sería el equivalente al espacio entre el Sol y la Tierra. En esta región, el calor ambiental es suficiente para reorganizar la estructura atómica del polvo cósmico en una red cristalina. Sin embargo, la contribución más significativa del descubrimiento es la observación de un fuerte flujo estelar —un mecanismo de «expulsión»— que transporta estos cristales recién acuñados lejos del calor y hacia las regiones frías y distantes del disco antes de que puedan ser destruidos o atraídos por la propia estrella.

Mecanismos de transporte radial

La física de este transporte radial es compleja y ha sido objeto de modelos teóricos durante años. Las observaciones del Webb de EC 53 confirman que estos flujos no son meros desplazamientos suaves, sino potentes chorros y vientos capaces de elevar minerales a través de vastas distancias astronómicas. Este proceso de «mezcla» garantiza que la composición de un sistema solar no sea uniforme; en cambio, los materiales de las regiones más calientes se integran en los cuerpos más fríos. Esto explica por qué los cometas, que se formaron en el Cinturón de Kuiper o en la Nube de Oort, no están compuestos únicamente de hielo interestelar prístino, sino que son un mosaico de materiales procedentes de todo el disco protoplanetario. Las observaciones de EC 53 concuerdan notablemente bien con estos modelos teóricos de la evolución estelar temprana, proporcionando un laboratorio en tiempo real para estudiar nuestra propia historia.

Implicaciones para el sistema solar primitivo

Al observar EC 53, los astrónomos están mirando esencialmente en un espejo de la infancia de nuestro propio Sol. El comportamiento de «expulsión de cristales» observado en la Nebulosa de Serpens es probablemente el mismo proceso que ocurrió hace 4.600 millones de años durante el nacimiento de nuestros planetas. Este descubrimiento valida la teoría de que la nebulosa solar primitiva era un entorno altamente dinámico caracterizado por una mezcla a gran escala. Sugiere que el inventario químico de los planetas —incluida la distribución de los minerales que acabarían formando los mantos rocosos de la Tierra, Marte y Venus— se determinó por estos potentes flujos al principio de la vida de la estrella. Esta «cinta transportadora» de minerales proporcionó la diversidad necesaria de materiales para la formación de sistemas planetarios complejos.

Un enfoque multi-instrumental de la evolución estelar

Si bien la NIRCam proporcionó las imágenes de alta resolución necesarias para localizar la protoestrella y sus flujos, el impacto científico más amplio de este descubrimiento reside en la sinergia de los instrumentos del Webb. Se espera que el Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI) desempeñe un papel fundamental en futuros estudios de EC 53, ya que puede identificar con mayor precisión las firmas químicas específicas de diferentes tipos de cristales. Al analizar los espectros de luz, los astrónomos pueden determinar la temperatura exacta a la que se formaron estos cristales y la velocidad a la que están siendo expulsados. Estos datos permitirán simulaciones más precisas de cómo el agua y los materiales orgánicos —que a menudo se encuentran junto a estos silicatos— se transportan por el espacio, sembrando potencialmente planetas distantes con los ingredientes para la vida.

Investigación futura y la misión continua del Webb

El descubrimiento de la protoestrella que expulsa cristales marca un hito significativo en la misión del Telescopio Espacial James Webb de «desplegar el universo». Sin embargo, el trabajo está lejos de terminar. Las investigaciones futuras se centrarán en si este fenómeno es universal entre todas las estrellas similares al Sol o si depende de factores ambientales específicos dentro de una nebulosa. Los astrónomos planean ahora estudiar otros objetos estelares jóvenes en las nebulosas de Serpens y Orión para determinar la frecuencia de estos flujos minerales.

• Investigación de la evolución química de los discos para rastrear el movimiento del carbono y el oxígeno.
• Monitoreo a largo plazo de EC 53 para observar cambios en la intensidad del flujo.
• Comparación de las firmas de silicatos de EC 53 con muestras de las misiones OSIRIS-REx y Hayabusa2.

Conclusión: Un nuevo capítulo en la cosmoquímica

Los hallazgos relativos a EC 53 representan algo más que una imagen hermosa; representan un cambio fundamental en nuestra comprensión de cómo se construyen los sistemas solares. La capacidad del Telescopio Espacial James Webb para vincular la estructura microscópica de los minerales con la dinámica macroscópica de la formación estelar es un testimonio de su ingeniería sin precedentes. A medida que continuamos analizando los datos de la Nebulosa de Serpens, no solo estamos aprendiendo sobre un sistema estelar distante a 1.300 años luz; estamos descubriendo la historia definitiva de nuestro propio origen, demostrando que incluso los objetos más fríos de nuestro cielo fueron una vez tocados por el fuego de un sol joven.